Projetos de Bases de Dados Distribuídas

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Questions and Answers

Qual das opções descreve corretamente uma das vantagens da fragmentação e replicação em um sistema distribuído?

  • Eliminam a necessidade de balanceamento de carga.
  • Aumentam a segurança dos dados armazenados.
  • Minimizam o tráfego de dados entre nós. (correct)
  • Garantem que os dados sejam sempre armazenados em um único nó.

De que maneira a execução paralela pode melhorar a performance de consultas em sistemas distribuídos?

  • Ao agrupar todas as consultas em um único nó.
  • Dividindo consultas complexas em subtarefas que podem ser executadas simultaneamente. (correct)
  • Fazendo uso de um único índice para todas as consultas.
  • Limitando a quantidade de dados processados em cada nó.

Qual das alternativas é uma característica do modelo de dados baseado em NoSQL?

  • Apoia apenas dados em formato de texto não estruturado.
  • Garantiu a uniformidade do armazenamento em todos os nós.
  • Armazena dados em tabelas e usa chaves primárias.
  • Utiliza um modelo que permite estruturas de dados como documentos e grafos. (correct)

Qual é o propósito principal do balanceamento de carga em sistemas distribuídos?

<p>Evitar que um único nó fique sobrecarregado com dados e consultas. (C)</p> Signup and view all the answers

O que caracteriza o modelo de dados baseado em fragmentação?

<p>Trata fragmentos como unidades fundamentais de armazenamento. (D)</p> Signup and view all the answers

Qual das seguintes afirmações sobre fragmentação vertical é verdadeira?

<p>Fragmentos verticais contêm subconjuntos de colunas de uma tabela. (A)</p> Signup and view all the answers

Qual é um dos desafios associados à replicação de dados em um sistema distribuído?

<p>Consistência entre as cópias de dados. (C)</p> Signup and view all the answers

Qual é uma estratégia de alocação baseada na frequência de acesso?

<p>Alocar fragmentos frequentemente acessados próximos aos usuários. (A)</p> Signup and view all the answers

A fragmentação não deve possuir sobreposição de dados, o que se refere a qual critério de fragmentação?

<p>Disjunção. (D)</p> Signup and view all the answers

Qual das opções caracteriza a replicação total em um sistema distribuído?

<p>Todos os dados estão disponíveis em todos os nós. (A)</p> Signup and view all the answers

Sobre os tipos de fragmentação, o que caracteriza a fragmentação híbrida?

<p>Combinação de fragmentação vertical e horizontal. (A)</p> Signup and view all the answers

Qual é um dos benefícios da replicação parcial de dados?

<p>Reduz o custo de armazenamento e sincronização. (A)</p> Signup and view all the answers

Qual das seguintes opções não é um critério de fragmentação?

<p>Desempenho. (C)</p> Signup and view all the answers

Flashcards

Fragmentação

Dividir dados em partes menores para reduzir o tráfego de dados entre nós.

Replicação

Criar cópias dos dados em diferentes nós, para aumentar a disponibilidade e tolerância a falhas.

Consultas Otimizadas

Utilizar índices e fragmentação para garantir que as consultas sejam atendidas por nós locais, evitando a comunicação com nós distantes.

Execução Paralela

Dividir consultas complexas em subtarefas que podem ser executadas simultaneamente, aumentando a eficiência.

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Balanceamento de Carga

Distribuir dados e consultas de forma uniforme entre os nós, evitando sobrecarga em um único nó.

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Fragmentação em Bancos de Dados Distribuídos

Processo de divisão de uma tabela de banco de dados em partes menores, chamadas de fragmentos, que podem ser armazenadas em diferentes nós de um sistema distribuído.

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Fragmentação Horizontal

Tipo de fragmentação que divide uma tabela em partes, cada uma contendo um subconjunto de linhas.

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Fragmentação Vertical

Tipo de fragmentação que divide uma tabela em partes, cada uma contendo um subconjunto de colunas.

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Replicação em Bancos de Dados Distribuídos

Criação de cópias de dados em diferentes nós para aumentar a disponibilidade e desempenho, em um sistema distribuído.

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Replicação Total

Tipo de replicação em que todos os dados estão disponíveis em todos os nós, ideal para sistemas de leitura intensiva.

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Replicação Parcial

Tipo de replicação em que apenas alguns fragmentos são replicados em nós específicos, reduzindo armazenamento e sincronização.

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Alocação em Bancos de Dados Distribuídos

Processo de decidir onde armazenar os fragmentos e réplicas, considerando fatores como frequência de acesso, latência e custo de armazenamento.

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Alocação Não-Replicada

Estratégia de alocação que armazena cada fragmento em apenas um nó, sem redundância.

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Study Notes

Projetos de Bases de Dados Distribuídas

  • Baseia-se em dividir dados em fragmentos para armazenamento e acesso mais eficiente em sistemas distribuídos.

Conceitos Fundamentais: Fragmentação, Replicação e Alocação

Fragmentação

  • Divisão de uma relação em partes menores (fragmentos) para armazenamento distribuído.
  • Tipos:
    • Horizontal: Fragmentos contêm subconjuntos de linhas (ex: por região geográfica).
    • Vertical: Fragmentos contêm subconjuntos de colunas (ex: dados pessoais vs. financeiros).
    • Híbrida: Combinação de horizontal e vertical.
  • Critérios:
    • Completude: Todos os dados devem estar em algum fragmento.
    • Reconstrução: Tabela original deve ser reconstruível a partir dos fragmentos.
    • Disjunção: Fragmentos não devem se sobrepor.

Replicação

  • Criação de cópias de dados em múltiplos nós para maior disponibilidade e desempenho.
  • Tipos:
    • Total: Todas as informações são replicadas em todos os nós.
    • Parcial: Somente alguns fragmentos são replicados em nós específicos.
  • Benefícios:
    • Alta Disponibilidade (falhas de nós não comprometem o sistema).
    • Desempenho aprimorado (consultas podem ser processadas localmente).
  • Desafios:
    • Consistência (garantir que todas as cópias estejam sincronizadas).
    • Custo de Atualizações (modificações devem ser replicadas em todos os nós).

Alocação

  • Decisão de onde armazenar fragmentos e réplicas.
  • Estratégias:
    • Não-replicada: Cada fragmento em um único nó.
    • Replicada: Fragmentos em múltiplos nós.
    • Baseada em Frequência de Acesso: Fragmentos mais acessados em nós próximos ao uso.
  • Fatores:
    • Frequência de acesso (fragmentos mais usados replicados).
    • Latência (dados próximos ao local de uso).
    • Custo de armazenamento (impacta decisões de replicação).

Estratégias de Design para Otimização de Consultas e Redução de Latência

  • Redução de comunicação entre nós (fragmentação/replicação minimizam o tráfego).
  • Consultas otimizadas (índices/fragmentação garantem consultas locais).
  • Execução paralela (dividindo consultas complexas em tarefas simultâneas).
  • Balanceamento de carga (distribuindo dados/consultas uniformemente para evitar sobrecarga).

Modelos de Dados Distribuídos

  • Definindo a estrutura e manipulação de dados em sistemas distribuídos.
  • Tipos:
    • Baseado em Relacional: Utiliza tabelas, chaves primária e estrangeira (similar a sistemas centralizados).
    • Baseado em NoSQL: Armazena dados como documentos, colunas ou grafos (ex: HBase - modelo baseado em colunas).
    • Baseado em Fragmentação: Fragmentos como unidades fundamentais de armazenamento.

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